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Technisches
Gebiet
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Antriebssystem für Schiffe,
wobei das Antriebssystem ein oder mehrere Flügelräder umfasst, die jeweils auf
einer Welle montiert sind, wobei das Flügelrad/die Flügelräder eine
Kraft aufbauen, die das Schiff vorwärts treibt. Das Flügelrad,
das in einem Flügelradgehäuse mittels
der Triebwelle drehbar ist, wird mit Blättern vom Typ eines Propellers
bereitgestellt, die den Jet-Stream bzw. Strahlstrom nach hinten
erzeugen.
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Stand der
Technik und Probleme
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Der
Antrieb von Schiffen durch eine Wasserdüsenanordnung, die Flügelräder umfasst,
ist im Allgemeinen bekannt, besonders von sich schnell bewegenden
Schiffen, sowohl militärischen
als auch zivilen. Das Gehäuse,
das das rotierende Flügelrad umgibt,
das mit Blättern
bereitgestellt ist, ist am rückwärtigen Teil
des Schiffsrumpfs fest montiert. Das Flügelrad wird normalerweise über eine
Stahlwelle angetrieben, die über
das Heck hinausragt, und über geeignete
Anordnungen, die ihrerseits durch einen oder mehrere Motoren innerhalb
des Schiffsrumpfs angetrieben werden. Es wird ein rohrähnlicher
Wassereinlass, der etwas schräg
nach unten zur Fahrtrichtung liegt, vor dem Flügelradgehäuse bereitgestellt, um große Wassermengen
zuzuführen.
Die Triebwelle läuft
daher durch diesen rohrförmigen Wassereinlass.
Das Schiff wird durch Lenkanordnungen hinter dem Flügelradgehäuse (oder
den Flügelradgehäusen) gesteuert,
die den Jet-Stream in verschiedene Richtungen leiten können. Der
Jet-Stream kann auch nach vorne geleitet werden, um einen Bremseffekt
zu verursachen.
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Weil
die Triebwelle des Flügelrads
durch den Wassereinlass ragt, wird der Wasserfluss zum Flügelrad in
einem gewissen Mass gestört,
was beinhaltet, dass eine ungleichmäßig verteilte Belastung auf die
Blätter
des Flügelrads
erzeugt wird. Diese ungleichmäßige Belastung
beinhaltet, dass ein Biegemoment auf das Flügelrad nach innen in Richtung des
Aufhängungspunktes
des Flügelrads übertragen wird.
Aufgrund dieser sich verändernden
Kräfte,
die das Flügelrad
und ihren Aufhängungspunkt
beeinflussen, werden sehr hohe Anforderungen an die Anordnung aus
Lager und Dichtungen gestellt. Aus
US 4474561 (
SE 424 845 ) ist bekannt,
dieses Problem zu lösen,
indem man das Flügelrad
fest auf der Welle montiert und eine Lagerungs-Anordnung einrichtet, die
eine bestimmte Winkelabweichung erlaubt. Aber diese Lösung ist
relativ schwer, insbesondere, da es eine Bauweise mit einer sich
biegenden, starren Triebwelle (um keine zu großen Winkelabweichungen zu riskieren)
benötigt,
wobei die Welle daher sehr schwer ist. Es ist nicht ungewöhnlich,
dass bei derartiger Bauweise allein das Gewicht der Triebwelle bis
zu 10% des gesamten Wasserdüsengeräts beträgt (inklusive
des Gewichts der Pumpeinheit, inklusive des Stator-Teils bzw. des Eisenpaketteils
mit den Leitschaufeln, der Schub- und der Achszapfenlager-Anordnung, Flügelrad und
Flügelradgehäuse, der
Steuerung und der Umsteuerung bzw. dem Umkehrgetriebe).
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Eine
andere Lösung
wird in
US 5045002 (
SE 457 165 ) und
US 6053783 (
SE 504 604 ) gezeigt, worin eine Lagerungs-Anordnung
verwendet wird, die keine Winkelabweichungen handhaben kann und worin
stattdessen eine flexible Kupplung zwischen der Triebwelle und dem
Flügelrad
verwendet wird, wobei die flexible Kupplung die Winkelabweichungen handhaben
soll. Auch die zuletzt erwähnte
Lösung führt zu einer
schweren Bauweise, insbesondere weil die Kupplung als solche ein
zusätzliches
Gewicht beinhaltet. Des Weiteren beinhaltet sie einen erheblichen
Nachteil, weil die Kupplung an einer kritischen Stelle bezüglich des
Flusses bereitgestellt ist, was es schwierig macht, optimale Flussbedingungen
zu erreichen. Weiterhin beinhaltet die Kupplung eine Leistungsgrenze.
Es wird festgestellt, dass ein Detail, das die Leistungsübertragung
begrenzt, bei derartigen Anwendungen nicht wünschenswert ist, weil es besonders
bei derartigen Anwendungen oftmals erwünscht ist, in der Lage zu sein,
viel Leistung, oft im Bereich von 3–30 MW, zu übertragen. Die Bauweise gemäß
SE 504 604 zeigt stattdessen
die Verwendung einer flexiblen Kupplung und ist auf eine Ausführungsform
gerichtet, die es ermöglicht,
die Lagereinheit rückwärts abzumontieren.
Dies beinhaltet unter anderem, dass die Leitschaufeln, die die Kraft von
dem Flügelrad
auf die Stator-Ummantelung übertragen,
eine sehr begrenzte Ausdehnung haben müssen. Lange war es ein Wunsch,
das Gewicht zu reduzieren, um die Leistungsdichte zu erhöhen (mit Leistungsdichte
ist die maximale Ausgabeleistung gemeint, geteilt durch das Gewicht
der Wasserdüseneinheit,
die das Gewicht der Pumpeinheit, inklusive des Stator-Teils mit den Leitschaufeln,
der Schub- und Achszapfenlager-Anordnung, des Flügelrads und des Flügelradgehäuse und
der Steuerung und dem Umkehrgetriebe umfasst). Mit bekannten Bauweisen
ist es vermutlich schwierig, eine Leistungsdichte von über 1,0
kW/kg für
eine Wasserdüse
zu erreichen, die einen Einlassdurchmesser von über 1 m hat, was eine unerwünschte und
ernsthafte Begrenzung darstellt. Wie für den Fachmann offenkundig
ist, nimmt die Leistungsdichte für
die gleiche Bauweise mit gesteigerter Größe ab.
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Die Lösung
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Ein
Ziel der Erfindung ist es, für
den oben beschriebenen Komplex von Problemen eine optimale Lösung zu
finden. Dieses Ziel wird erreicht durch ein Antriebssystem für ein Schiff,
das ein Flügelrad,
eine Stator-Ummantelung und ein Flügelrad-Gehäuse zum Erhalten einer Wasserdüse gemäß Anspruch
1 umfasst.
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Dank
dieser Bauweise wird eine kostengünstige Lösung erzielt, welche eine Reduzierung
des Gewichts zur Verfügung
stellt und eine hohe Leistungsdichte erzielt. Weiterhin kann die
Bauweise große
Erfordernisse bezüglich
der Betriebssicherheit während extremer
Bedingungen unter gewissen Gesichtspunkten erfüllen.
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Weitere
Aspekte der Erfindung: Alle ersichtlich aus den abhängigen Ansprüchen.
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Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung besteht die Welle aus einer leichtgewichtigen Welle, welche
eine wesentlich geringere Biege-Steifheit als eine konventionelle
Stahl-Welle aufweist.
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Aufgrund
der Verwendung einer leichtgewichtigen Welle, die vergleichsweise
weich bezüglich Biegung
ist, werden Bedingungen erzeugt, um eine Lagerungs-Anordnung zu
verwenden, die im Bezug auf Biegemomente starr ist und die mit einer
axialen Belastung gleichzeitig zwischen dem Flügelrad und dem Endteil der
Triebwelle umgeht, um nicht-flexible Kupplungen
zu benutzen (z.B. festes Anbringen durch Schrauben). Gleichzeitig
erfüllt
die vergleichsweise weiche Triebwelle das Ziel, eine Gewichtsreduzierung
zu erreichen. Des Weiteren ermöglicht
sie Kostenersparnis bezüglich
der entsprechend optimierten Materialwahl für die Welle. Die Welle kann daher
vergleichsweise schlank bzw. schwach gebaut werden und aufgrund
der bevorzugten Anbringung direkt an dem Flügelrad werden optimale Bedingungen
erreicht, um so gute Flussbahnen wie möglich zu erzeugen, die wiederum
verringerte Biegekräfte
beinhalten, die die Lagerungs-Anordnung des Flügelrads beeinflussen.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt besteht die Triebwelle hauptsächlich aus mindestens einem
Verbundmaterial. Vor allem hat eine Verbundwelle bzw. Komposit-Welle
den großen
Vorteil, dass sehr geringes Gewicht erreicht werden kann. Eine Gewichtsreduzierung
von bis zu 70% im Vergleich zu einer herkömmlichen Stahlwelle ist möglich. Des
Weiteren wird der Vorteil erreicht, dass eine Verbundwelle außergewöhnlich biegsam
ist, was in Bezug auf die Lagerungs-Anordnung ein Vorteil ist. Eine
niedrige Biegesteifheit ist zudem wünschenswert und eine Verbundwelle
kann eine Reduzierung der Biegesteifheit um ungefähr 80% bewirken,
verglichen mit einer herkömmlichen,
homogenen Stahlwelle.
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Dank
der Erfindung ist es im Vergleich mit herkömmlichen Systemen möglich, ein
wesentlich leichteres Triebsystem für ein wasserstrahlgetriebenes
Schiff zu konstruieren, wobei das System gleichzeitig eine hohe
Betriebszuverlässigkeit
zur Verfügung
stellt.
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Beschreibung
der Zeichnung
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Die
Erfindung wird anhand der begleitenden Zeichnung detaillierter beschrieben,
wobei
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1 einen
vertikal-axialer Querschnitt eines Flügelrads und eines Flügelradgehäuses gemäß der Erfindung
darstellt;
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2 einen
vertikal-axialer Querschnitt einer bevorzugten Ausführungsform
eines Flügelrads mit
einem Flügelradgehäuse gemäß der Erfindung darstellt;
und
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3 eine
Ausführungsform
zeigt, welche in einem gewissen Ausmaß in Hinblick auf die in 2 gezeigte
abgeändert
ist.
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Detaillierte
Beschreibung der Erfindung
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1 zeigt
eine Flügelradvorrichtung
in einem vertikalen Querschnitt gemäß der Erfindung. Eine Stator-Ummantelung 1 ist
an dem hinteren Teil bzw. Position des Schiffsrumpfes durch Bolzen 2 oder Ähnliches
fest befestigt. Ein Flügelradgehäuse 3 in
der Form eines konischen Vorderteils ist an dem Stator-Teil 1 mit
Schrauben 4 oder Ähnlichem
befestigt. Der Einlass dieses Vorderteils (aufweisend einen gewissen
Durchmesser D) des Flügelradgehäuses 3 ist
verbunden mit einem röhrenförmigen Wassereinlass,
der sich nach Vorne erstreckt und an sich bekannt ist (nicht gezeigt).
Ein Wellenlager 11 ist in Bezug auf Drehung und Biegung
fest mit einer Welle 12 verbunden mittels einer ersten
Kupplung 11B mittels einer drehenden Flügelradbasis 13.
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Innerhalb
der Statorhülle 1 ist
ein kegelförmiges
Gehäuse 5 mit
seiner Spitze nach hinten gerichtet mittels sich nicht drehender
Leitschaufeln 1A fest angebracht. Innerhalb des genannten
Gehäuses 5 befindet
sich eine Lagerungs-Anordnung, welche unten in größerem Detail
unter Bezug auf 2 und 3 beschrieben
wird.
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Das
sich drehende Flügelrad 13, 14 ist
mittels einer zweiten fest befestigten (nicht-drehbaren und biegestarren)
Kupplung 12A, geeigneterweise einer Schraubenverbindung,
fest am Wellenzapfen 11 angebracht. Daher dreht sich das
Flügelrad 13, 14 zusammen
mit der Welle 12. Flügelradblätter 14 sind auf
dieser Basis 13 bereitgestellt. Die Flügelradblätter 14 erzeugen einen
Wasserstrahlfluss, der nach hinten gerichtet und der durch Pfeile
angezeigt ist. Dieser rückwärtsgerichtete
Wasserstrahlfluss erzeugt mittels des Flügelrads 13, 14 eine
vorwärts
gerichtete Rückstoßkraft im
Wellenzapfen 11, wobei die Kraft über die axiale Lagerungs-Anordnung
(siehe 2 und 3) zu dem Gehäuse 5 und
dem Stator-Teil 1 des Flügelradgehäuses übertragen wird, das fest mit
dem Schiffsrumpf verbunden ist, wobei es dadurch eine vorwärtsgerichtete
Antriebskraft erfährt.
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Die
Welle 12 ist eine leichtgewichtige Welle, die geeignet
aus einem Verbundmaterial gefertigt ist, mit Anhängen 12E aus Metall
(z.B. Stahl) an ihrem Ende. Der Kern 12B ist, wie derjenige
der Welle, passend aus Kohlefaser gefertigt, aber da die Welle zum Teil
innerhalb des Wasserflusses liegt, der verschiedene harte Objekte
enthalten kann, sind Kohlefasern nicht immer ein passendes Oberflächenmaterial
für eine
derartige Welle. Das Anbringen einer Schutzhülse 12C aus Glasfaser
um die Welle hat dieses Problem gelöst. Um der Welle gute Widerstandseigenschaften
gegen Erosion/abschleifende Objekte zu geben, wird es vorzugsweise
auch bereitgestellt mit einer äußeren Oberflächenschicht 12D aus
Polyurethan. Eine Welle aus Verbundmaterial dieser Art ist nicht
nur leicht, sondern entbehrt auch Steifheitseigenschaften wie herkömmliche
Wellen, vor allem ist sie wesentlich weniger steif gegenüber Biegen,
das schwere Anforderungen an das Lagerungs-System stellt. Deshalb
kann am Wellenzapfen 11 ein starres axiales Lager bereitgestellt
sein. Ein starres Lager kann mit den Biegekräften, welche durch die nicht-starre
Welle und den Fluss erzeugt wurden, umgehen, während die Axialantriebskraft,
hervorgerufen durch die Flügelradblätter 14,
durch das Axiallager kommt.
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Mittels
der vorliegenden Erfindung ist es möglich gewesen, das Gewicht
entscheidend zu reduzieren, in erster Stelle durch Ersetzen des
herkömmlichen
Flügelrads
durch eine Verbundwelle, was dank der Lagerungs-Anordnung in Kombination mit
den Festverbindungen am Ende der Welle veranlasst werden kann.
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Ein
anderer gewichtsreduzierender Schritt ist möglich aufgrund der Anordnung
des Lagers und der Welle gemäß der Erfindung,
dass auch der Wassereinlass 3 im Flügelradgehäuse aus Verbundmaterial hergestellt
ist, das mit Polyurethan 3A überzogen ist, um eine schlagresistente
und abnutzungsresistente Oberfläche
zu erhalten.
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In 2 werden
die oben beschriebenen Prinzipien gemäß der Erfindung in einem breiten
Umfang gezeigt. Es wird jedoch ein bevorzugtes Prinzip für die Lagerungs-Einheiten
gezeigt. Der größte Unterschied
besteht darin, dass keine Kugellager bzw. Rollenlager, sondern Gleitlager
verwendet werden. Einerseits wird ein gestrecktes radiales Lager 8 verwendet,
welches am hinteren Ende des Wellenzapfens 11 (und/oder
an seinem vorderen Ende) angeordnet ist und welches durch radiale/axiale
Aufnahmen 6A, 6B gelagert wird, welche fest innerhalb
des Gehäuses 5 angebracht
sind. Weiterhin werden zwei axiale Lager/Längslager 25, 26 gezeigt,
die nur dazu vorgesehen sind, mit den axialen Kräften durch einen Flansch 11C,
welcher auf dem Wellenzapfen 11 vorgesehen ist, umzugehen.
Beide, das hintere Randteil 11A gemäß 1 und der
Flansch 11B gemäß 2,
zeigen axial ausgerichtete Aufnahme-Oberflächen 11', welche die Rückstoßkraft von den Flügelradblättern durch
eine Lagerungs-Einheit 26 bis zum Schiffrumpf hinauf übertragen
können.
In 2 wird gezeigt, dass ein axiales Lager 25, 26 an
jeder Seite von dem Flansch 11C angeordnet sind, dessen
axiale Lagerungen entsprechend an radialen Aufnahmen 6A, 6B vorgesehen
sind. Gemäß dieser
Ausführungsform
wird die Schmierflüssigkeit
direkt durch das umliegende Wasser bereitgestellt.
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In 3 wird
eine bevorzugte Ausführungsform
einer Anordnung gezeigt, welche den allgemeinen Prinzipien, die
in 2 gezeigt sind, entspricht. Ähnlich dem in 2 Gezeigten
verwendet diese Ausführungsform
einen Flansch 11C, welcher dazu vorgesehen ist, die axiale
Kraft über
eine der axialen Gleitlager 26 zu übertragen. Das andere Gleitlager 25 zum Übertragen
von rückwärts gerichteter
axialer Kraft bildet einen Teil eines kugelartigen Gleitlagers, welcher
auch dazu vorgesehen ist, radiale Kräfte zu übertragen. Wie gesehen werden
kann, weist das vorwärts
gerichtete axiale Lager 26 eine im Wesentlichen größere Fläche als
das rückwärts gerichtete axiale
Lager 25 auf, um das Lager zu optimieren, da es während des
größeren Teils
der Betriebszeit des Schiffs dazu bestimmt ist, vorwärts gerichteter
Antriebskraft unterworfen zu sein. Weiterhin wird gezeigt, dass
das Lagergehäuse 6D für das Vorderlager 26 fest
an dem Stator-Gehäuse 5 mittels
Schrauben 6E angebracht ist. Wie bereits erwähnt, ist
das rückwärts gerichtete
Lager 25, 8 dazu vorgesehen, beide axiale und
radiale Kräfte
dadurch, dass es kugelförmig
geformt ist, zu übertragen.
Das Lager 25, 8 wirkt mit dem kugelförmig geformten
Teil 11D der Flanschwelle 11 zusammen. Das Gehäuse 6' des Lagers 25, 8 weist
einen zylindrischen Teil 6'A und
einen Flanschteil 6'B auf.
Das Hauptziel des Flanschteils 6'B besteht darin, die rückwärts gerichteten
Kräfte
zu übertragen,
welche wiederum an eine rückwärts gerichtete
Schulter 11'' übertragen
werden, welche wiederum mit einer gegenüberliegend gerichteten Schulter
eines Gehäuses 5A zusammenwirkt,
welches starr an dem Gehäuse 5 angebracht
ist. Die radialen Kräfte
durch den anderen Teil des Lagers 8, 25 werden
auch durch dieses Gehäuse 5A in
die Stator-Welle übertragen. 3 zeigt
auch eine Abdichtung 35, welche optional ist (im Gegensatz
zu einer ölgeschmierten
Anordnung), d.h. sie kann auch entfallen.
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Aufgrund
der bevorzugten Ausführungsformen
gemäß 2 und 3 der
Erfindung, werden Lager erhalten, welche eine wünschenswert hohe Leistungsdichte
zur Verfügung
stellen. Dank den Prinzipien der Lagerungs-Anordnung und der Leistungsübertragung
wird eine hohe Leistungsdichte erhalten, was wesentliche Vorteile
bezüglich
vieler Aspekte, unter anderem Betriebssparsamkeit und Manövrierfähigkeit,
beinhaltet. Wie für
den Fachmann offensichtlich ist, nimmt die Leistungsdichte für diese Bauweise
mit zunehmender Größe ab. Dementsprechend
ist es viel schwieriger, eine hohe Leistungsdichte für große Wasserdüsen zu erreichen.
Es wurde herausgefunden, dass die neue Bauweise eine Leistungsdichte
von mindestens 0,5 + (2 – D)
kW/kg bereitstellt, wobei D der Einlassdurchmesser des Flügelradgehäuses ist
und D zwischen 0,5 – 2
m liegt. Im Intervall, wobei D zwischen 0,5 – 1,3 m liegt, ist die Leistungsdichte
sogar noch höher,
z.B. 0,7 + (2 – D) kW/kg.
Wenn alle Aspekte gemäß der Erfindung kombiniert
werden, kann eine Leistungsdichte von ca. 2 kW/kg für eine Wasserdüse mit einem
Durchmesser D von 1 Meter erreicht werden. Auch für sehr große Wasserdüsen mit
einem Einlassdurchmesser D über
2 m, verbessert die Bauweise gemäß der Erfindung
die Leistungsdichte, aber weil derzeit Wasserdüsen in dieser Größe noch
sehr selten sind, existieren keine Vergleichszahlen bezüglich der
Leistungsdichte in diesem Größenbereich,
wobei die nominale Maximalleistung der Bauweise in der Regel gut über 15 MW
liegt.
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Weiterhin
wird in 3 eine weitere Lösung für die Wasserzufuhr
zu den wassergeschmierten Einheiten der Gleitlager 8, 25, 26 gezeigt.
Es wird gezeigt, dass ein erster Zufuhrkanal bzw. -leitung 30 durch
zumindest eine der Leitschaufeln 1A bereitgestellt werden
kann. Dieser erste Teil der Flüssigkeitszufuhr
verläuft
im Wesentlichen in einer radialen Richtung. An dem Ende des genannten
Kanals 30 wird ein sich axial erstreckender Kanal 31 bereitgestellt,
welcher einen Ringkanal 32 mit Flüssigkeit versorgt. Mittels
des Ringkanals 32 wird das vordere Axiallager mit Flüssigkeit
von dem äußeren Umfang durch geeignete Öffnungen 26A innerhalb
des Lagers versorgt. In einer entsprechenden Weise wird das rückwärtige Lager 8, 25 durch
einen zweiten, sich im Wesentlichen radial erstreckenden Kanal 30' in seine innere
Fläche
mit Flüssigkeit
versorgt mittels einer Öffnung 8A.
Es kann förderlich
sein, das Gehäuse 6' des rückwärtigen Lagers 25, 8 in
einer gleitbaren Weise derart anzuordnen, dass eine geringfügige Anpassung
ermöglicht
ist, wenn eine Beanspruchung des Vorderlagers 26 auftritt.
Weiterhin kann es zweckdienlich sein, die vorwärts gerichtete Fläche 11' des Flanschs 11C ein
wenig bogenförmig
anzuordnen. Es wird auch gezeigt, dass die Welle 11 mit einer
Mittelbohrung 11E zur Kommunikation mit einem radialen
Kanal 33 in Kommunikation mit dem inneren Umfang des Vorderlagers 26 versehen
ist. Die Flüssigkeit,
welche vorzugsweise aus dem Wasser, in dem sich das Schiff befindet,
gebildet ist, wird mit einem geeigneten Druck in und durch den Kanal 30 gepumpt
(im Regelfall nach entsprechender Filtration). Weiterhin wird gezeigt,
dass, ganz so wie in 1, der Wellenzapfen fest an
der drehbaren Flügelradbasis 13 mittels
einer ersten Schraubenverbindung 11B angebracht ist, während die
Welle 12 fest an der Flügelradbasis 13 mittels
einer zweiten Schraubenverbindung 12A angebracht ist.
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Die
Erfindung ist nicht auf die oben gezeigten Ausführungsformen beschränkt, sondern
kann auf verschiedene Weisen innerhalb des Bereichs der Patentansprüche variiert
werden. Beispielsweise wird festgestellt, dass es bei einigen Anwendungen
wünschenswert
sein kann, eine Kombination von Gleit- und herkömmlichen Lagern, in welchen
geeignete Abdichtungsanordnungen bereitgestellt werden müssen, zu
verwenden. Es wird auch festgestellt, dass die Entleerung von Wasser
von dem Inneren des Gehäuses 5/der
Basis 13 auch (oder nur) an dem hinteren Teil des nicht-drehbaren
Gehäuses 5 erfolgen kann.
Es ist offensichtlich, dass die Gleitlager und auch die Positionierung
und Gestaltung der Wasserzufuhrkanäle verschiedene Formen, abhängig von verschiedenen
Bedürfnissen
in verschiedenen Situationen, aufweisen können. Weiterhin wird festgestellt, dass
andere Materialien, die entsprechend ähnliche Eigenschaften wie Kohlefaser
und Glasfaser aufweisen, in der Welle aus Verbundmaterial verwendet werden
können
und dass viele verschiedene Kombinationen derartiger Materialien
in Abhängigkeit
spezifischer Anforderungen verwendet werden können. Des Weiteren wird festgestellt,
dass andere Erosionsschutzbeschichtungen als Polyurethan verwendet
werden können,
die ungefähr
den selben Anforderungen entsprechen können. Es sollte auch verständlich sein,
dass die Eigenschaften der Triebwelle an die vorgegebenen Bedingungen
auf viele verschiedene Weisen angepasst werden können, vor allem betreffend
der Anbringposition verschiedener Wellenlager vor dem Flügelrad und
dem Wassereinlass, welche außer
der Beeinflussung der Eigenfrequenz der Welle auch die auf die Lagerungs-Anordnung übertragenen
Kräfte
beeinflusst, wobei das Wellenlager vorzugsweise so weit wie möglich vor der
Lagerungs- Anordnung
des Flügelradgehäuses angeordnet
ist, weil daraus dann eine bestimmte Abweichung in der radialen
Richtung in einer vergleichsweise kleinen Winkelabweichung resultiert.
Es wird festgestellt, dass die Prinzipien der Gleitlager-Anordnung
für einige
Anwendungen auch vorteilhaft in Kombination mit einer elastischen
Kupplung zwischen der Welle und dem Flügelrad und dann auch zusammen
mit einer herkömmlichen
Welle verwendet werden können.
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Schließlich bemerkt
der Fachmann, dass die Kupplungsverbindungen nicht ablösbar sein
müssen. Es
kann erdacht sein, dass die Welle 12 und der Wellenzapfen 11 einstückig bzw.
integral sind. Des Weiteren kann das Flügelrad auf die Welle und/oder
den Wellenzapfen aufgeschrumpft sein und andere ähnliche Modifikationen fallen
in den Bereich des Allgemeinwissens eines Fachmanns. Außerdem ist
es möglich,
die Schmierflüssigkeit
mittels der Welle bereitzustellen.